四川省水利电力工程局
摘要:引气剂是混凝土外加剂的重要组成部分,在合理的掺量范围内,不但可以改善混凝土和易性,增大混凝土坍落度,减少混凝土的泌水和离析,而且还能提高混凝土的抗冻性,延长混凝土的使用寿命。本文主要针对引气剂对水工混凝土性能的影响进行了相应试验,希望能为相关试验提供合理的参考。
关键词:引气剂;水工混凝土;性能;影响
1.引气剂的作用原理
引气剂其性质属于一种表面活性剂,在混凝土中加入一定引气剂之后,水泥表面上的水泥与亲水基之间会产生一定的吸附作用,憎水基与亲水基会向不同的方向流转,在此基础上就会形成相应的憎水化吸附层,并且会逐渐与空气面之间进行连接,通过这种方式可以在一定程度上降低水面的张力,使混凝土在拌和过程中产生大量微细气泡,这些气泡带有相同电荷的定向吸附层,所以相互排斥并能均匀分布,另一方面许多阴离子引气剂在含钙量高的水泥水溶液中有钙盐沉淀,吸咐于气泡膜上,能有很大提高提升气泡本身的稳定性。
2.引气剂对水工混凝土性能的影响试验
2.1 试验概况
本次选用C30F200等级的同种引气剂不同掺量的混凝土配合比进行试验,主要测定新拌混凝土拌和物的工作性能及28天混凝土抗压强度、抗冻性。从而得出引气剂对水工混凝土性能的一些影响。试验混凝土配合比按照SL677-2014《水工混凝土施工规范》进行设计,按照掺与不掺引气剂以及引气剂掺量的多少,共4个混凝土配合比。然后按照《水工混凝土试验规程》SL352-2006进行相应试验。其中抗压强度、抗冻融试件均为4组,抗压强度试件为150mmX150mmX150mm标准立方体试件,抗冻试件尺寸为100mmX100mmX400mm的棱柱体。成型后的试件用湿布覆盖,并在20℃±5℃的室内静置了24小时后拆膜并编号。拆膜后试件立即放入标准养护室内养护至28天进行试验。
2.2 混凝土原材料
2.2.1水泥
选用P.O42.5R,按照水泥相关标准进行检测,其检测结果符合GB175-2007《通用硅酸盐水泥》标准,具体结果见表1。
2.2.5、细骨料
采用天然河砂,其检测结果符合SL677-2014《水工混凝土施工规范》,具体结果见表6。
表6 细骨料检测结果
3.引气剂对水工混凝土性能的影响分析
3.1 引气剂对混凝土拌和物的影响
在本次试验过程中,从表8中可以看出,试验CJ-1基准混凝土配合比时,混凝土拌和物出现大量泌水,坍倒,石子离析现象,表现的棍度为下,说明本次试验配合比砂率偏小,和易性差。试验配合比CJ-2、CJ-3、CJ-4在原材料的比例保持不变的情况下掺入引气剂,随着引气剂掺量的增加混凝土在工作性能方面与之前相比有了明显的提升。从石子离析、泌水量多、棍度下,至石子部分离析、少量泌水、棍度中,最后至无泌水、粘聚性好、棍度好,含气量从原来1.9%逐渐上升到6.2%,坍落度从原来80mm逐渐上升至125mm。这说明引气剂在一定程度上能有效改善水工混凝土的流动性,并且在引气剂掺量不断增加的基础上,含气量会随之增大,混凝土所体现出的工作性也一直呈现出上升的趋势。对最终的试验数据进行深入的分析,在条件相同的情况下,掺引气剂的混凝土坍落度高于未掺引气剂的混凝土坍落度。
3.2 引气剂对混凝土抗压强度的影响
从表8、表9中可以看出,CJ-1基准混凝土配合比未掺引气剂时含气量为1.9%,抗压强度为43.0MPa,CJ-2引气剂掺量为0.03‰时,与基准混凝土相比,含气量增加了1.1%,抗压强度降低了5.1%;CJ-3引气剂掺量为0.06‰时,与基准混凝土相比,含气量增加了2.7%,抗压强度降低了12.6%;CJ-4掺入量为0.09‰时,与基准混凝土相比,含气量增加了4.3%,抗压强度降低了21.6%,由此得出,随着引气剂掺量的增加,含气量增大,混凝土强度降低。从数据中可以得出,每增加一个含气量,混凝土强度就降低5%左右。到后来引气剂掺量越大的时候,水泥浆体的孔隙率也越大,混凝土强度就下降得更加明显。因此引气剂掺量并不是越高越好(以含气量不超过7.0%为宜)。为了满足施工和设计要求应对引气剂掺量进行合理的控制,使混凝土强度满足设计要求。
4、结语
综上所述,引气剂对水工混凝土有着非常大的影响,合理的使用引气剂,能改善混凝土拌和物的工作性,提高混凝土的抗冻性,具有很大的经济效益和社会效益。但同时也会引起混凝土强度的降低。因此希望广大试验者不断的进行试验探究,使引气剂在混凝土中得到更好的推广和应用。
参考文献
[1]陈仁峰,唐善安,肖延亮.引气剂对水工混凝土性能影响的试验研究[J].四川水力发电,2018,37(02):4-6+192.
[2]张玮,王铁强,潘全路,赵继勋.浅谈引气剂对水工混凝土性能的影响[J].中国水能及电气化,2016(04):54-57.
[3]魏光辉,杨桂权.引气剂在水工混凝土配制技术中的应用[J].粉煤灰综合利用,2017(06):31-34.
论文作者:漆邦连
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/13
标签:混凝土论文; 水工论文; 抗压强度论文; 气量论文; 性能论文; 基准论文; 强度论文; 《建筑学研究前沿》2018年第25期论文;